В поясе астероидов, между орбитами Марса и Юпитера, скрывается уникальный объект, который может раскрыть тайны формирования планет, включая нашу собственную. Речь идет об астероиде Психея, крупнейшем представителе класса M* среди малых планет Солнечной системы.
*М-класс астероидов, занимающий третье место по распространенности среди малых планет, остается загадкой для ученых. Несмотря на умеренно высокую отражательную способность и предполагаемое наличие металлических компонентов, точный состав этих космических тел до сих пор вызывает множество вопросов у исследователей.
Что такое Психея?
Психея — это астероид диаметром около 222 километров, который, как считалось ранее, состоит преимущественно из никеля и железа. Ученые предполагают, что Психея может быть ядром протопланеты, разрушенной в результате столкновения на ранних этапах формирования Солнечной системы.
Новые открытия
Недавние наблюдения, проведенные с помощью космического телескопа NASA «Джеймс Уэбба», привели к неожиданному открытию. Команда астрономов под руководством доктора Стефани Джармак из Юго-Западного исследовательского института (SwRI) обнаружила характерные особенности в спектре отраженного света, которые указывают на присутствие минералов, содержащих гидроксильные группы (OH), на поверхности этого преимущественно металлического астероида.
Используя инфракрасную спектроскопию, исследователи зафиксировали характерное поглощение света на длине волны три микрометра, что свидетельствует о наличии гидроксильных групп (OH). Важно отметить, что прямых доказательств присутствия молекул воды не обнаружено, так как не был зафиксирован соответствующий спектральный пик на шести микрометрах. Учитывая преимущественно железный состав Психеи, ученые предполагают, что обнаруженные соединения могут представлять собой гидроксиды железа, такие как Fe(OH)3 – вещество, известное на Земле как ржавчина.
Это открытие ставит новые вопросы о происхождении и эволюции Психеи, ранее считавшейся полностью безводным объектом. Присутствие гидратированных минералов может указывать на сложную историю взаимодействия астероида с водой в прошлом, что потенциально меняет наше понимание процессов формирования подобных небесных тел в ранней Солнечной системе.
Загадка происхождения воды
Присутствие гидратированных металлов на поверхности Психеи поднимает интригующие вопросы о происхождении следов воды на этом астероиде. Существует две основные гипотезы:
- Вода могла быть принесена на Психею углеродистыми хондритами — типом астероидов, известных своим относительно высоким содержанием воды.
- Психея могла сформироваться за пределами «снеговой линии» Солнечной системы, где температуры достаточно низки для сохранения льда, а затем мигрировать на свою нынешнюю орбиту.
Эта дискуссия перекликается с давним вопросом о происхождении воды на Земле. Ученые до сих пор обсуждают два основных сценария: была ли вода доставлена на нашу планету кометами и астероидами после ее формирования, или она изначально присутствовала в составе протопланетного вещества и сохранилась в недрах еще на ранних этапах формирования Земли. Изучение состава Психеи может предоставить важные данные для понимания распределения воды в ранней Солнечной системе, что поможет продвинуться в решении этого вопроса.
Миссия «Психея»
В настоящее время к астероиду направляется космический аппарат NASA, названный в честь своей цели — «Психея». Эта миссия должна помочь ответить на многие вопросы о составе и происхождении астероида. Однако инструменты космического аппарата не смогут измерять спектры длиннее 1,1 микрометра, поэтому наземные и космические телескопические наблюдения останутся важным источником дополнительной информации.